把标准状态下的0.014kg的氮气压缩为原来体积的一半,如过程中温度保持不变,求(1)气体内能的改变(2)传递的热量(3)外界对气体所做的功
人气:380 ℃ 时间:2020-07-07 22:56:25
解答
0.014kg的氮气的物质的量是0.5mol,标准状态下其体积V0=11.2(l)=1.12*10^-2(m^3),末态体积Vt=V0/2.1标准大气压P0=1.01*10^5(pa).这样状况下的氮气与理想气体十分相近,所以,温度不变则内能不变——E=0.
而外界对气体所作的功W=∫Fds=∫PdV=∫(P0*V0/V)dV=P0*V0*ln(V0/Vt)=1.01*10^5*1.12*10^-2*ln2=784(J).
由热力学第一定律E=W'+Q以及W=-W'可得:对外释放的热量Q=W=784J.
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